Células solares de GaAs de concentración basadas en estructuras avanzadas crecidas por LPE

Resumen

Las células solares de GaAs que trabajan por encima de 1000 soles, se están convirtiendo en una alternativa real para reducir el coste de la energía solar fotovoltaica. De entre las técnicas de crecimiento, la técnica LPE presenta la cualidad de ser sencilla, no contaminante y de coste bajo. El crecimiento en el equilibrio termodinámico asegura una calidad de material excelente. Este hecho, combinado con un rango de bajas temperaturas (LT-LPE), asegura un control preciso del espesor de las capas, ofreciendo unas perspectivas muy favorables para el crecimiento de las células solares de GaAs para concentración. Esta tesis presenta el crecimiento de la estructura semiconductora por la técnica LT-LPE, describe su fundamento y los parámetros de crecimiento. Se estudian las dos configuraciones de células solares de GaAs, la configuración p/n GaAs, por medio de tres tipos de estructuras: las células de GaAs con ventan de AlGaAs y sin capa de contacto, las células de GaAs con ventana de AlGaAs y con capa de contacto, y las células de GaAs con ventana de GaInP y sin capa de contacto. Por otro lado, se investiga la configuración n/p GaAs con ventana de AlGaAs y con capa de contacto. La estructura de célula solar p/n GaAs con ventana de AlGaAs y sin capa de contacto ha ofrecido el mejor resultado, siendo su rendimiento del 26,2% a 1000 soles y 22,5% a 3600 soles, ambos resultados confirmados por el National Renewable Laboratory (NREL, EE.UU.).